高中化学平衡总结

化学平衡状态

1.可逆反应

（1）概念：在同一条件下，同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应。

（2）对可逆反应概念的理解

1）可逆反应的特征：“两同”是指条件相同、同时进行。

2）表示方法：在可逆反应的化学方程式中用“”表示可逆反应。

3）可逆反应的重要特征是转化率永远不可能达到100%，也就是反应一旦开始，那

么，就不可能只存在反应物，或只存在生成物。

4）存在平衡状态

2.化学平衡状态

在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率与逆反应速率相等时，反应混合物中各组分的浓度保持一定的状态，叫做化学平衡状态，简称化学平衡。

（1）定义中的要点关系

化学平衡的研究对象：可逆反应。

“平衡”是在一定条件下建立起来的，对于一个给定的可逆反应，若起始条件相同则平衡状态也相同，不同的起始条件，平衡状态不同。

“v(正)= v(逆)”是平衡的本质，“百分含量保持一定”，“浓度保持一定”是化学平衡的现象。

（2）化学平衡的特征

“逆”：是可逆反应。

“动”：是动态平衡。

“等”：平衡的v(正)= v(逆) >0。

“定”：平衡时组分的百分含量不变。

“变”：若改变条件，平衡可被打破，并在新的条件下建立新的化学平衡。

化学平衡的移动

A：化学平衡的移动

化学平衡是有条件的动态平衡，当影响化学平衡的条件改变时，原来的平衡被破坏，进而在新的条件下逐渐建立新的平衡，这个原平衡向新平衡的转化过程叫做化学平衡的移动。

化学平衡移动研究的对象是可逆化学反应的化学平衡状态。从正逆化学反应速率的角度来看：

（1）若外界条件改变，引起v正>v逆时，正反应占优势，化学平衡向正反应方向移动；

（2）若v正

（3）若v正=v逆均发生变化，但仍保持相等，化学平衡就没有发生移动。

1.浓度对化学平衡的影响

在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度，或减小生成物浓度。化学平衡向正方向移动。减小反应物浓度，或增大生成物浓度。化学平衡向反方向移动。

注意：

（1）固体物质和纯液体无所谓浓度，其量改变，不影响平衡。

（2）在溶液中的反应，若稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，正、逆反应速率均减小，但减小的程度不同。总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数增大的方向移动。可以同增大气体反应平衡系统的体积而减小压强引起的平衡移动进行对照记忆。

（3）在生产过程中可通过增加廉价反应物的浓度以使化学平衡向正反应方向移动，从而提高价格较高的反应物的转化率，以降低成本。

2.压强对化学平衡移动的影响

对于有气体参加的可逆反应来说，气体的压强改变，也能引起化学平衡的移动。

对反应前后气体总体积发生变化的化学反应，在其他条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着体积减少移动。减小压强，会使化学平衡向着体积增大的方向移动。

注意：

（1）对于有些可逆反应里，反应前后气态物质的总体积没有发生变化，如2HI(g)

H 2(g)+I 2(g)在这种情况下，

增大或减小压强都不能使化学平衡移动。 （2）固态物质或液态物质的体积，受压强的影响很小，可以忽略不计。因此，如果平衡混合物都是固体或液体 ，

可以认为改变压强不能使化学平衡移动。

（3）同等程度的改变反应混合物中的各物质的浓度，应视为压强对平衡的影响。如合成氨反应平衡体系中，N 2、

H 2、NH 3的浓度分别由0.1mol/L 、0.3mol/L 、0.2mol/L 同时增加一倍，即0.2mol/L 、0.6mol/L 、0.4mol/L ，此时相当于压强增大一倍，平衡向正反应方向移动。

（4）在恒容的容器中，当改变其中一种浓度时，必然同时引起压强的改变，但判断平衡移动的方向时，应仍以浓

度的影响去考虑。但是考虑对最终平衡状态的影响时，则应该从压强改变上去考虑。（详见技巧思维）

（5）加入惰性气体后平衡体系是否发生移动，取决于平衡体系所占据的体积是否发生变化。

例如（1）恒温恒容时：充入惰性气体−−−→引起体系总压强增大，但是平衡体系的压强并没有改变，所以化学

反应速率不变，化学平衡也不移动。

（2）恒温恒压时：充人惰性气体−−−→引起容器容积增大−−−→引起体系总压强不变，但是平衡体系压强减小

−−−→引起 反应速率减小，平衡向气体体积增大的方向移动。

还有一种类型题，表面上看与压强没有什么关系，但其实就是用压强来解释的。例如常见的有两个起始体积相同的密闭容器甲和乙，甲保持恒容，乙保持恒压。我们在解决这类问题时，可以把它转化为压强对平衡的影响。甲保持恒容了，随着反应的进行，如果是向气体体积缩小的方向来进行的话，那就等于是压强减小了；如果是向气体体积增大的方向来进行的话，那就等于是压强增大了。然后再和乙对比就可以了。

3.温度对化学平衡的影响

任何反应都伴随着能量的变化，通常表现为放热或吸热；所以温度对化学平衡移动也有影响。

如果升高温度，平衡向吸热的方向移动；降低温度平衡向放热的方向移动。

注意：

（1）若某反应正反应为吸热（或放热）反应，则其逆反应则为放热（或吸热）反应。吸收的热量与放出的热量数值相等，符号相反。

（2）升高反应温度，正逆反应速率均增加，但是吸热反应方向的速率增大的程度更大，因而使平衡向吸热反应方向移动。

4.催化剂对化学反应平衡的影响

催化剂能够同等程度的改变正逆反应的速率，所以使用催化剂不能使平衡发生移动，但是可以改变达到平衡所需要的时间。

【注意】平衡的移动方向，与速率增大还是减小无关，只与正逆反应速率的相对大小有关。

勒夏特列原理：

如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。可见化学平衡有自我调节能力，总是力求保持原状。这和物理上的惯性定理有点相似，物体有保持原来运动状态的性质，化学反应也可以看做一种特殊物质的运动状态，外界条件改变时，化学平衡也力求保持原状态。化学平衡移动也有点像生物上讲的自我调节作用，炎热的夏天，人体的毛孔扩张，不断出汗散发多余的热量，以维持体温在37℃左右。可见化学、生物、物理这些自然科学之间是有联系的，学好物理和生物，对学好化学很有帮助。法国科学家勒夏特列把我们化学上的这种“自我调节”

作用概括为平衡移动原理，后人为了纪念这位科学家，把这个原理叫做勒夏特列原理。

注意：

①平衡向“减弱”外界条件变化的方向移动，但不能“抵消”外界条件的变化。

②对“减弱这种改变的理解”：增加反应物（的浓度）时，平衡应该向使反应物（的浓度）减小的方向移动；

增大压强的时候，平衡将向使气体体积减小的方向移动；提高反应温度的时候，平衡向吸热反应方向移动。

③v（正）增大并不意味着平衡一定向正反应方向移动，只有v（正）> v（逆）时才可以肯定平衡向正反

应方向移动

④当平衡向正反应方向移动的时候，反应物的转化率不一定提高，生成物的体积分数也不一定增大（因为

反应物或反应混合物的总量增大了），增大一种反应物的浓度会提高另一种反应物的转化率。

⑤温度一定的时候平衡常数一定，浓度、压强对平衡的影响应满足平衡常数不变这一要素。